ในทางฟิสิกส์การแทรกสอดเป็นปรากฏการณ์ที่คลื่น สองลูก ที่มีความสอดคล้องกัน ถูกรวมเข้าด้วยกันโดยการบวกความเข้มหรือการกระจัดของคลื่นเหล่านั้น โดยคำนึงถึงความแตกต่างของเฟสด้วย คลื่นที่ได้อาจมีแอมพลิจูดมากขึ้น ( การแทรกสอดแบบเสริม ) หรือแอมพลิจูดน้อยลง ( การแทรกสอดแบบหักล้าง ) หากคลื่นทั้งสองอยู่ในเฟสเดียวกันหรือต่างเฟสกันตามลำดับ สามารถสังเกตปรากฏการณ์การแทรกสอดได้กับคลื่นทุกประเภท เช่นแสงคลื่นวิทยุเสียงคลื่นผิวน้ำคลื่นแรงโน้มถ่วงหรือคลื่นสสารรวมถึงในลำโพงในฐานะคลื่นไฟฟ้า ด้วย

ประมาณปี ค.ศ. 1800 โทมัส ยังได้ใช้คำว่า " การรบกวน"ในการพัฒนาทฤษฎีเกี่ยวกับเสียงและทัศนศาสตร์ของเขา^{[ 1 ]}

หลักการซ้อนทับของคลื่นกล่าวว่า เมื่อคลื่นที่แพร่กระจายสองลูกหรือมากกว่านั้นที่มีประเภทเดียวกันตกกระทบที่จุดเดียวกัน แอมพลิจูดลัพธ์ที่จุดนั้นจะเท่ากับผลรวมเวกเตอร์ของแอมพลิจูดของคลื่นแต่ละลูก^{[ 2 ]}ถ้ายอดคลื่นลูกหนึ่งพบกับยอดคลื่นอีกลูกหนึ่งที่มีความถี่เดียวกันที่จุดเดียวกัน แอมพลิจูดจะเป็นผลรวมของแอมพลิจูดแต่ละลูก ซึ่งเรียกว่าการแทรกสอดแบบเสริมกันถ้ายอดคลื่นลูกหนึ่งพบกับท้องคลื่นอีกลูกหนึ่ง แอมพลิจูดจะเท่ากับผลต่างของแอมพลิจูดแต่ละลูก ซึ่งเรียกว่าการแทรกสอดแบบหักล้างกันในตัวกลางในอุดมคติ (น้ำและอากาศเกือบจะเป็นอุดมคติ) พลังงานจะถูกอนุรักษ์ไว้เสมอ ที่จุดของการแทรกสอดแบบหักล้างกัน แอมพลิจูดของคลื่นจะหักล้างกัน และพลังงานจะถูกกระจายไปยังพื้นที่อื่น ตัวอย่างเช่น เมื่อโยนก้อนหินสองก้อนลงในสระน้ำ จะสังเกตเห็นรูปแบบได้ แต่ในที่สุดคลื่นก็จะเคลื่อนที่ต่อไป และเมื่อถึงชายฝั่งเท่านั้น พลังงานจึงจะถูกดูดซับออกจากตัวกลาง

การแทรกสอดแบบเสริมกันเกิดขึ้นเมื่อ ความแตกต่างของ เฟสระหว่างคลื่นเป็นจำนวนคู่เท่าของπ (180°) ในขณะที่การแทรกสอดแบบหักล้างกันเกิดขึ้นเมื่อความแตกต่างของเฟสเป็นจำนวนคี่เท่าของπหากความแตกต่างของเฟสอยู่ระหว่างค่าสุดขั้วทั้งสองนี้ ขนาดของการกระจัดของคลื่นที่รวมกันจะอยู่ระหว่างค่าต่ำสุดและค่าสูงสุด

ลองพิจารณาตัวอย่างเช่น สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อโยนก้อนหินสองก้อนที่เหมือนกันลงไปในสระน้ำนิ่งในตำแหน่งที่ต่างกัน ก้อนหินแต่ละก้อนจะสร้างคลื่นวงกลมที่แผ่ออกไปจากจุดที่โยนก้อนหินลงไป เมื่อคลื่นทั้งสองซ้อนทับกัน การกระจัดสุทธิ ณ จุดใดจุดหนึ่งจะเป็นผลรวมของการกระจัดของคลื่นแต่ละลูก ณ บางจุด คลื่นเหล่านี้จะอยู่ในเฟสเดียวกันและจะทำให้เกิดการกระจัดสูงสุด ในขณะที่บางจุด คลื่นเหล่านี้จะอยู่ในเฟสตรงข้ามกันและจะไม่มีการกระจัดสุทธิ ณ จุดเหล่านั้น ดังนั้น บางส่วนของผิวน้ำจะอยู่นิ่ง ซึ่งเห็นได้ในรูปด้านบนและด้านขวาเป็นเส้นสีน้ำเงินเขียวที่อยู่นิ่งแผ่ออกมาจากจุดศูนย์กลาง

การแทรกสอดของแสงเป็นปรากฏการณ์ที่พิเศษ เนื่องจากเราไม่สามารถสังเกตการซ้อนทับของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าได้โดยตรงเหมือนอย่างในน้ำ การซ้อนทับในสนามแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นปรากฏการณ์ที่สมมติขึ้นและจำเป็นต่อการอธิบายว่าลำแสงสองลำผ่านกันและเดินทางต่อไปในเส้นทางของตนเองได้อย่างไร ตัวอย่างสำคัญของการแทรกสอดของแสง ได้แก่การทดลองช่องคู่ ที่มีชื่อเสียง จุดแสงเลเซอร์สารเคลือบป้องกันการสะท้อนแสงและเครื่อง วัดการแทรกสอด

นอกเหนือจากแบบจำลองคลื่นแบบคลาสสิกสำหรับการทำความเข้าใจการแทรกสอดทางแสงแล้ว คลื่นสสารควอนตัมยังแสดงให้เห็นถึงการแทรกสอดอีกด้วย

สิ่งที่กล่าวมาข้างต้นสามารถแสดงให้เห็นได้ในมิติเดียวโดยการหาอนุพันธ์ของสูตรสำหรับผลรวมของคลื่นสองลูก สมการสำหรับแอมพลิจูดของ คลื่น ไซน์ที่เคลื่อนที่ไปทางขวาตามแกน x คือ โดยที่คือแอมพลิจูดสูงสุดคือเลขคลื่นและคือความถี่เชิงมุมของคลื่น สมมติว่ามีคลื่นลูกที่สองที่มีความถี่และแอมพลิจูดเท่ากัน แต่มีเฟสต่างกัน กำลังเคลื่อนที่ไปทางขวาเช่นกัน โดยที่คือความแตกต่างของเฟสระหว่างคลื่นในหน่วยเรเดียนคลื่นทั้งสองจะซ้อนทับกันและบวกกัน ผลรวมของคลื่นทั้งสองคือ โดยใช้เอกลักษณ์ตรีโกณมิติสำหรับผลรวมของโคไซน์สองค่าสามารถเขียนได้ดังนี้ ซึ่งแสดงถึงคลื่นที่มีความถี่เดิม เคลื่อนที่ไปทางขวาเหมือนกับส่วนประกอบของมัน โดยที่แอมพลิจูดเป็นสัดส่วนกับโคไซน์ของ $${\displaystyle W_{1}(x,t)=A\cos(kx-\omega t)}$$${\displaystyle A}$${\displaystyle k=2\pi /\แลมบ์ดา }$${\displaystyle \omega =2\pi f}$$${\displaystyle W_{2}(x,t)=A\cos(kx-\omega t+\varphi )}$$${\displaystyle \varphi }$$${\displaystyle W_{1}+W_{2}=A[\cos(kx-\omega t)+\cos(kx-\omega t+\varphi )].}$$${\textstyle \cos a+\cos b=2\cos \left({ab \over 2}\right)\cos \left({a+b \over 2}\right),}$$${\displaystyle W_{1}+W_{2}=2A\cos \left({\varphi \over 2}\right)\cos \left(kx-\omega t+{\varphi \over 2}\right).}$$${\displaystyle \varphi /2}$

• การแทรกสอดแบบเสริมกัน : ถ้าผลต่างเฟสเป็นจำนวนคู่เท่าของπแล้วดังนั้นผลรวมของคลื่นทั้งสองจะเป็นคลื่นที่มีแอมพลิจูดเป็นสองเท่า${\displaystyle \varphi =\ldots ,-4\pi ,-2\pi ,0,2\pi ,4\pi ,\ldots }$${\displaystyle \left|\cos(\varphi /2)\right|=1}$$${\displaystyle W_{1}+W_{2}=2A\cos(kx-\omega t)}$$
• การแทรกสอดแบบทำลายล้าง : ถ้าผลต่างเฟสเป็นจำนวนคี่เท่าของπแล้วดังนั้นผลรวมของคลื่นทั้งสองจะเป็นศูนย์${\displaystyle \varphi =\ldots ,-3\pi ,\,-\pi ,\,\pi ,\,3\pi ,\,5\pi ,\ldots }$${\displaystyle \cos(\varphi /2)=0\,}$$${\displaystyle W_{1}+W_{2}=0}$$

รูปแบบการแทรกสอดแบบง่ายๆ จะเกิดขึ้นเมื่อคลื่นระนาบ สองคลื่น ที่มีความถี่เดียวกันตัดกันเป็นมุมหนึ่ง คลื่นหนึ่งเคลื่อนที่ในแนวนอน และอีกคลื่นหนึ่งเคลื่อนที่ลงด้านล่างเป็นมุม θ กับคลื่นแรก สมมติว่าคลื่นทั้งสองอยู่ในเฟสเดียวกันที่จุดBแล้วเฟสสัมพัทธ์จะเปลี่ยนแปลงไปตาม แกน xความแตกต่างของเฟสที่จุดAกำหนดโดย

$${\displaystyle \Delta \varphi ={\frac {2\pi d}{\lambda }}={\frac {2\pi x\sin \theta }{\lambda }}.}$$

จะเห็นได้ว่าคลื่นทั้งสองอยู่ในเฟสเดียวกันเมื่อ

$${\displaystyle {\frac {x\sin \theta }{\lambda }}=0,\pm 1,\pm 2,\ldots ,}$$

และจะเหลื่อมกันครึ่งรอบเมื่อ

$${\displaystyle {\frac {x\sin \theta }{\lambda }}=\pm {\frac {1}{2}},\pm {\frac {3}{2}},\ldots }$$

การแทรกสอดแบบเสริมกันเกิดขึ้นเมื่อคลื่นมีเฟสตรงกัน และการแทรกสอดแบบหักล้างกันเกิดขึ้นเมื่อคลื่นมีเฟสต่างกันครึ่งรอบ ดังนั้นจึงเกิดลวดลายแถบการแทรกสอดขึ้น โดยที่ระยะห่างระหว่างจุดสูงสุดคือ

$${\displaystyle d_{f}={\frac {\lambda }{\sin \theta }}}$$

และd _fเรียกว่าระยะห่างของแถบการแทรกสอด ระยะห่างของแถบการแทรกสอดจะเพิ่มขึ้นเมื่อความยาวคลื่น เพิ่มขึ้น และเมื่อมุมθ ลด ลง

สามารถสังเกตเห็นแถบการแทรกสอดได้ในบริเวณที่คลื่นทั้งสองซ้อนทับกัน และระยะห่างระหว่างแถบการแทรกสอดจะสม่ำเสมอทั่วทั้งบริเวณ

แหล่งกำเนิดแสงแบบจุดสร้างคลื่นทรงกลม หากแสงจากแหล่งกำเนิดแสงแบบจุดสองแหล่งซ้อนทับกัน รูปแบบการแทรกสอดจะแสดงให้เห็นถึงวิธีที่ความแตกต่างของเฟสระหว่างคลื่นทั้งสองเปลี่ยนแปลงไปในอวกาศ ซึ่งขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นและระยะห่างระหว่างแหล่งกำเนิดแสงแบบจุด รูปทางด้านขวาแสดงการแทรกสอดระหว่างคลื่นทรงกลมสองคลื่น ความยาวคลื่นเพิ่มขึ้นจากบนลงล่าง และระยะห่างระหว่างแหล่งกำเนิดแสงเพิ่มขึ้นจากซ้ายไปขวา

เมื่อระนาบการสังเกตอยู่ห่างออกไปมากพอ รูปแบบของแถบการแทรกสอดจะเป็นเส้นตรงเกือบทั้งหมด เนื่องจากคลื่นจะมีลักษณะเกือบเป็นระนาบ

การแทรกสอดเกิดขึ้นเมื่อคลื่นหลายลูกรวมกัน โดยที่ความแตกต่างของเฟสระหว่างคลื่นเหล่านั้นยังคงที่ตลอดช่วงเวลาการสังเกต

บางครั้งเป็นที่พึงปรารถนาให้คลื่นหลายลูกที่มีความถี่และแอมพลิจูดเดียวกันรวมกันเป็นศูนย์ (กล่าวคือ เกิดการแทรกสอดแบบหักล้างกัน) นี่คือหลักการเบื้องหลังตัวอย่างเช่นพลังงาน 3 เฟสและตะแกรงเลี้ยวเบนในทั้งสองกรณีนี้ ผลลัพธ์ที่ได้มาจากการเว้นระยะห่างของเฟสอย่างสม่ำเสมอ

จะเห็นได้ง่ายว่าชุดคลื่นจะหักล้างกันหากมีแอมพลิจูดเท่ากันและเฟสมีระยะห่างเท่ากันในเชิงมุม โดยใช้เฟเซอร์แต่ละคลื่นสามารถแทนได้ดังนี้สำหรับคลื่นจากถึงโดยที่ ${\displaystyle เอ๋^{i\varphi _{n}}}$${\displaystyle N}$${\displaystyle n=0}$${\displaystyle n=N-1}$$${\displaystyle \varphi _{n}-\varphi _{n-1}={\frac {2\pi }{N}}.}$$

เพื่อแสดงให้เห็นว่า $${\displaystyle \sum _{n=0}^{N-1}เอ๋^{i\varphi _{n}}=0}$$

เราเพียงแค่สมมติสิ่งที่ตรงกันข้าม แล้วคูณทั้งสองข้างด้วย${\displaystyle e^{i{\frac {2\pi }{N}}}.}$

เครื่องมือวัดการแทรกสอดแบบ Fabry –Pérotใช้หลักการแทรกสอดระหว่างการสะท้อนหลายครั้ง

แผ่นกระจายแสงสามารถพิจารณาได้ว่าเป็นเครื่องวัดการแทรกสอดแบบลำแสงหลายลำ เนื่องจากยอดที่เกิดขึ้นนั้นเกิดจากการแทรกสอดระหว่างแสงที่ส่งผ่านโดยแต่ละองค์ประกอบในแผ่นกระจายแสง ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่หัวข้อ การแทรกสอดเทียบกับการเลี้ยวเบน

เนื่องจากความถี่ของคลื่นแสง (~ ^10¹⁴เฮิรตซ์) สูงเกินกว่าที่เครื่องตรวจจับที่มีอยู่ในปัจจุบันจะตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสนามไฟฟ้าของแสงได้ จึงสามารถสังเกตได้เพียงความเข้มของรูปแบบการแทรกสอดทางแสงเท่านั้น ความเข้มของแสง ณ จุดใดจุดหนึ่งเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของแอมพลิจูดเฉลี่ยของคลื่น ซึ่งสามารถแสดงทางคณิตศาสตร์ได้ดังนี้ การกระจัดของคลื่นทั้งสอง ณ จุดrคือ:

$${\displaystyle U_{1}(\mathbf {r} ,t)=A_{1}(\mathbf {r} )e^{i[\varphi _{1}(\mathbf {r} )-\omega t]}}$$$${\displaystyle U_{2}(\mathbf {r} ,t)=A_{2}(\mathbf {r} )e^{i[\varphi _{2}(\mathbf {r} )-\omega t]}}$$

โดยที่Aแทนขนาดของการกระจัดφแทนเฟส และωแทนความถี่ เชิงมุม

การกระจัดของคลื่นที่รวมกันคือ

$${\displaystyle U(\mathbf {r} ,t)=A_{1}(\mathbf {r} )e^{i[\varphi _{1}(\mathbf {r} )-\omega t]}+A_{2}(\mathbf {r} )e^{i[\varphi _{2}(\mathbf {r} )-\omega เสื้อ]}.}$$

ความเข้มของแสงที่จุดrกำหนดโดย

$${\displaystyle I(\mathbf {r} )=\int U(\mathbf {r} ,t)U^{*}(\mathbf {r} ,t)\,dt\propto A_{1}^{2}(\mathbf {r} )+A_{2}^{2}(\mathbf {r} )+2A_{1}(\mathbf {r} )A_{2}(\mathbf {r} )\cos[\varphi _{1}(\mathbf {r} )-\varphi _{2}(\mathbf {r} )].}$$

สามารถแสดงออกมาในรูปของความเข้มของคลื่นแต่ละลูกได้ดังนี้

$${\displaystyle I(\mathbf {r} )=I_{1}(\mathbf {r} )+I_{2}(\mathbf {r} )+2{\sqrt {I_{1}(\mathbf {r} )I_{2}(\mathbf {r} )}}\cos[\varphi _{1}(\mathbf {r} )-\varphi _{2}(\mathbf {r} )].}$$

ดังนั้น รูปแบบการแทรกสอดจึงแสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของเฟสระหว่างคลื่นทั้งสอง โดยจะมีค่าสูงสุดเกิดขึ้นเมื่อความแตกต่างของเฟสเป็นพหุคูณของ 2π หากลำแสงทั้งสองมีความเข้มเท่ากัน ค่าสูงสุดจะมีความสว่างเป็นสี่เท่าของลำแสงแต่ละลำ และค่าต่ำสุดจะมีค่าความเข้มเป็นศูนย์

ตามหลักการแล้ว คลื่นทั้งสองต้องมี โพลาไรเซชันเดียวกันจึงจะเกิดแถบการแทรกสอดได้ เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่คลื่นที่มีโพลาไรเซชันต่างกันจะหักล้างกันหรือรวมกันได้ แต่เมื่อคลื่นที่มีโพลาไรเซชันต่างกันรวมกัน จะทำให้เกิดคลื่นที่มีสถานะโพลาไรเซชัน แตกต่างกันออก ไป

ในกลศาสตร์ควอนตัม ทฤษฎีของพอล ดิแรกและริชาร์ด ไฟน์แมนนำเสนอแนวทางที่ทันสมัยกว่า ดิแรกแสดงให้เห็นว่าควอนตัมหรือโฟตอนของแสงทุกตัวกระทำด้วยตัวเอง ซึ่งเขากล่าวไว้อย่างมีชื่อเสียงว่า "โฟตอนทุกตัวแทรกแซงกับตัวเอง" ริชาร์ด ไฟน์แมนแสดงให้เห็นว่าโดยการประเมินปริพันธ์เส้นทางที่พิจารณาเส้นทางที่เป็นไปได้ทั้งหมด จะมีเส้นทางที่มีความน่าจะเป็นสูงกว่าจำนวนหนึ่งปรากฏขึ้น ตัวอย่างเช่น ในฟิล์มบาง ความหนาของฟิล์มที่ไม่ใช่พหุคูณของความยาวคลื่นแสงจะไม่ยอมให้ควอนตัมเคลื่อนที่ผ่านได้ มีเพียงการสะท้อนเท่านั้นที่เป็นไปได้

การอธิบายข้างต้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่าคลื่นที่รบกวนกันนั้นเป็นคลื่นเอกรงค์ กล่าวคือ มีความถี่เดียว ซึ่งหมายความว่าคลื่นเหล่านั้นต้องมีระยะเวลาเป็นอนันต์ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่สิ่งที่ทำได้จริงและไม่จำเป็น คลื่นสองลูกที่เหมือนกัน มีระยะเวลาจำกัด และมีความถี่คงที่ตลอดช่วงเวลานั้น จะทำให้เกิดรูปแบบการรบกวนขณะที่คลื่นทั้งสองซ้อนทับกัน คลื่นสองลูกที่เหมือนกัน ซึ่งประกอบด้วยคลื่นความถี่แคบๆ ที่มีระยะเวลาจำกัด (แต่สั้นกว่าเวลาคงตัวของคลื่น) จะทำให้เกิดรูปแบบแถบการรบกวนหลายชุดที่มีระยะห่างแตกต่างกันเล็กน้อย และหากความแตกต่างของระยะห่างนั้นน้อยกว่าระยะห่างเฉลี่ยของแถบการรบกวนอย่างมีนัยสำคัญ ก็จะสามารถสังเกตเห็นรูปแบบแถบการรบกวนได้อีกครั้งในช่วงเวลาที่คลื่นทั้งสองซ้อนทับกัน

แหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิมจะปล่อยคลื่นที่มีความถี่ต่างกันและในเวลาต่างกันจากจุดต่างๆ ในแหล่งกำเนิด หากแสงถูกแยกออกเป็นสองคลื่นแล้วรวมกันใหม่ คลื่นแสงแต่ละคลื่นอาจสร้างรูปแบบการรบกวนกับอีกครึ่งหนึ่ง แต่รูปแบบแถบที่เกิดขึ้นแต่ละแบบจะมีเฟสและระยะห่างที่แตกต่างกัน และโดยปกติแล้วจะไม่สามารถสังเกตเห็นรูปแบบแถบโดยรวมได้ อย่างไรก็ตาม แหล่งกำเนิดแสงแบบองค์ประกอบเดียว เช่นหลอดโซเดียมหรือหลอดไอปรอทมีเส้นการปล่อยแสงที่มีสเปกตรัมความถี่ค่อนข้างแคบ เมื่อกรองตามพื้นที่และสี แล้วแยกออกเป็นสองคลื่น ก็สามารถนำมาซ้อนทับกันเพื่อสร้างแถบการรบกวนได้^{[ 3 ]}การวัดการแทรกสอดทั้งหมดก่อนการประดิษฐ์เลเซอร์นั้นทำโดยใช้แหล่งกำเนิดแสงดังกล่าวและมีการใช้งานที่ประสบความสำเร็จมากมาย

โดยทั่วไปแล้ว ลำแสงเลเซอร์จะใกล้เคียงกับแหล่งกำเนิดแสงแบบโมโนโครมาติกมากกว่า ดังนั้นจึงง่ายกว่ามากในการสร้างแถบการแทรกสอดโดยใช้เลเซอร์ อย่างไรก็ตาม ความง่ายในการสังเกตแถบการแทรกสอดด้วยลำแสงเลเซอร์บางครั้งอาจก่อให้เกิดปัญหาได้ เนื่องจากแสงสะท้อนที่ไม่พึงประสงค์อาจทำให้เกิดแถบการแทรกสอดปลอม ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดได้

โดยปกติแล้วจะใช้ลำแสงเลเซอร์เพียงลำเดียวในการแทรกสอด แม้ว่าจะมีการสังเกตการแทรกสอดโดยใช้เลเซอร์อิสระสองลำที่มีความถี่ตรงกันเพียงพอที่จะตรงตามข้อกำหนดเฟส^{[ 4 ]} นอกจากนี้ยังพบการแทรกสอดแบบสนามกว้างระหว่างแหล่งกำเนิดเลเซอร์ที่ไม่สอดคล้องกันสองแหล่ง^{[ 5 ]}

นอกจากนี้ยังสามารถสังเกตแถบการแทรกสอดโดยใช้แสงขาวได้อีกด้วย รูปแบบแถบแสงขาวสามารถพิจารณาได้ว่าประกอบด้วย 'สเปกตรัม' ของรูปแบบแถบแต่ละแบบที่มีระยะห่างแตกต่างกันเล็กน้อย หากรูปแบบแถบทั้งหมดอยู่ในเฟสเดียวกันที่จุดศูนย์กลาง แถบก็จะขยายขนาดขึ้นเมื่อความยาวคลื่นลดลง และความเข้มรวมจะแสดงแถบสามถึงสี่แถบที่มีสีต่างกัน Young อธิบายเรื่องนี้ได้อย่างงดงามมากในการอภิปรายเกี่ยวกับการแทรกสอดของช่องสองช่อง เนื่องจากแถบแสงขาวจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อคลื่นทั้งสองเดินทางเป็นระยะทางเท่ากันจากแหล่งกำเนิดแสงเท่านั้น จึงสามารถเป็นประโยชน์อย่างมากในการวัดการแทรกสอด เนื่องจากช่วยให้สามารถระบุแถบที่มีความแตกต่างของเส้นทางเป็นศูนย์ได้^{[ 6 ]}

ในการสร้างแถบการแทรกสอด แสงจากแหล่งกำเนิดจะต้องถูกแบ่งออกเป็นสองคลื่น จากนั้นจึงต้องนำมารวมกันใหม่ โดยทั่วไปแล้ว เครื่องวัดการแทรกสอดจะถูกจำแนกเป็นระบบแบบแบ่งแอมพลิจูดหรือระบบแบบแบ่งหน้าคลื่น

ในระบบการแบ่งแอม พลิจูด จะใช้ ตัวแยกแสงเพื่อแบ่งแสงออกเป็นสองลำแสงที่เดินทางไปในทิศทางต่างกัน จากนั้นจึงนำลำแสงทั้งสองมาซ้อนทับกันเพื่อสร้างรูปแบบการแทรกสอดตัวอย่างของระบบการแบ่งแอมพลิจูด ได้แก่ เครื่องมือวัดการแทรกสอดแบบมิเชลสันและเครื่องมือวัดการแทรกสอดแบบมัค-เซนเดอร์

ในระบบการแบ่งหน้าคลื่น คลื่นจะถูกแบ่งออกในอวกาศ ตัวอย่างเช่นอินเตอร์เฟอโรเมตรแบบช่องคู่ของยังและกระจกของลอยด์

ปรากฏการณ์การแทรกสอดสามารถพบได้ในปรากฏการณ์ในชีวิตประจำวัน เช่นการเกิดสีรุ้งและการเกิดสีตามโครงสร้างตัวอย่างเช่น สีที่เห็นในฟองสบู่เกิดจากการแทรกสอดของแสงที่สะท้อนจากพื้นผิวด้านหน้าและด้านหลังของฟิล์มสบู่บางๆ โดยขึ้นอยู่กับความหนาของฟิล์ม สีต่างๆ จะแทรกสอดกันแบบเสริมและแบบหักล้างกัน

• ปรากฏการณ์สีรุ้งที่เกิดจากการแทรกสอดของฟิล์มบาง
• 
  สมาร์ทโฟนที่มีแผงด้านหลังเป็นสีรุ้ง
• 
  การรั่วไหลของน้ำมัน
• 
  การแทรกสอดของแสงสีขาวในฟองสบู่

การรบกวนควอนตัม – พฤติกรรมคลื่นที่สังเกตได้ของสสาร^{[ 7 ]} – คล้ายกับการรบกวนทางแสงให้เป็น ฟังก์ชัน คลื่นที่เป็นคำตอบของสมการชโรดิงเกอร์สำหรับวัตถุกลศาสตร์ควอนตัม แล้วความน่าจะเป็นของการสังเกตวัตถุในช่วงเวลาคือโดยที่ * แสดงถึงการผันเชิงซ้อน การรบกวนควอนตัมเกี่ยวข้องกับประเด็นของความน่าจะเป็นนี้เมื่อฟังก์ชันคลื่นถูกแสดงเป็นผลรวมหรือการซ้อนทับเชิงเส้นของสองเทอม: ${\displaystyle \Psi (x,t)}$${\displaystyle [a,b]}$${\displaystyle P([a,b])=\int _{a}^{b}|\Psi (x,t)|^{2}dx=\int _{a}^{b}\Psi ^{*}(x,t)\Psi (x,t)dx}$${\displaystyle \Psi (x,t)=\Psi _{A}(x,t)+\Psi _{B}(x,t)}$$${\displaystyle P([a,b])=\int _{a}^{b}|\Psi (x,t)|^{2}=\int _{a}^{b}(|\Psi _{A}(x,t)|^{2}+|\Psi _{B}(x,t)|^{2}+\Psi _{A}^{*}(x,t)\Psi _{B}(x,t)+\Psi _{A}(x,t)\Psi _{B}^{*}(x,t))dx}$$

โดยปกติแล้วและจะสอดคล้องกับสถานการณ์ที่แตกต่างกัน A และ B เมื่อเป็นเช่นนั้น สมการ จะบ่งชี้ว่าวัตถุสามารถอยู่ในสถานการณ์ A หรือสถานการณ์ B ได้ สมการข้างต้นจึงสามารถตีความได้ดังนี้: ความน่าจะเป็นที่จะพบวัตถุที่คือ ความน่าจะเป็นที่จะพบวัตถุที่เมื่ออยู่ในสถานการณ์ A บวกกับความน่าจะเป็นที่จะพบวัตถุที่เมื่ออยู่ในสถานการณ์ B บวกกับพจน์พิเศษ พจน์พิเศษนี้เรียกว่าพจน์การรบกวนควอนตัม ซึ่ง อยู่ในสมการข้างต้น เช่นเดียวกับกรณีคลื่นคลาสสิกข้างต้น พจน์การรบกวนควอนตัมสามารถบวก (การรบกวนแบบเสริม) หรือลบ (การรบกวนแบบหักล้าง) จากในสมการข้างต้นได้ ขึ้นอยู่กับว่าพจน์การรบกวนควอนตัมเป็นบวกหรือลบ หากไม่มีพจน์นี้สำหรับทุกแสดงว่าไม่มีการรบกวนทางกลศาสตร์ควอนตัมที่เกี่ยวข้องกับสถานการณ์ A และ B ${\displaystyle \Psi _{A}(x,t)}$${\displaystyle \Psi _{B}(x,t)}$${\displaystyle \Psi (x,t)=\Psi _{A}(x,t)+\Psi _{B}(x,t)}$${\displaystyle x}$${\displaystyle x}$${\displaystyle x}$${\displaystyle \Psi _{A}^{*}(x,t)\Psi _{B}(x,t)+\Psi _{A}(x,t)\Psi _{B}^{*}(x,t)}$${\displaystyle |\Psi _{A}(x,t)|^{2}+|\Psi _{B}(x,t)|^{2}}$${\displaystyle x}$

ตัวอย่างที่รู้จักกันดีที่สุดของการรบกวนควอนตัมคือการทดลองช่องคู่ในการทดลองนี้คลื่นสสารจากอิเล็กตรอน อะตอม หรือโมเลกุลเข้าใกล้สิ่งกีดขวางที่มีช่องสองช่อง ส่วนของฟังก์ชันคลื่นที่ผ่านช่องหนึ่งจะสัมพันธ์กับ ในขณะที่ส่วนที่ผ่านช่องอีกช่องหนึ่งจะสัมพันธ์กับรูปแบบการรบกวนเกิดขึ้นที่ด้านไกล ซึ่งสังเกตได้จากเครื่องตรวจจับที่เหมาะสมกับอนุภาคที่ก่อให้เกิดคลื่นสสาร [ ^{8 ] รูป}แบบดังกล่าวตรงกับรูปแบบช่องคู่แบบออปติคอล ${\displaystyle \Psi _{A}(x,t)}$${\displaystyle \Psi _{B}(x,t)}$

ในทางเสียงศาสตร์บีทคือ รูปแบบ การรบกวนระหว่างเสียง สองเสียงที่มี ความถี่แตกต่างกันเล็กน้อยซึ่งรับรู้ได้ว่าเป็นความแปรผันของระดับเสียง เป็นระยะๆ โดย อัตราการเปลี่ยนแปลงคือผลต่างของความถี่ทั้งสอง

ด้วย เครื่องมือ ปรับเสียงที่สามารถสร้างเสียงต่อเนื่องได้ จึงสามารถรับรู้จังหวะได้อย่างง่ายดาย การปรับเสียงสองเสียงให้เป็นเสียงเดียวกันจะทำให้เกิดผลที่แปลกประหลาด: เมื่อเสียงทั้งสองอยู่ใกล้กันในระดับเสียงแต่ไม่เหมือนกัน ความแตกต่างของความถี่จะสร้างจังหวะขึ้น ระดับเสียงจะแปรผันเหมือนในเทรโมโลเนื่องจากเสียงจะรบกวนกันแบบเสริมและหักล้างสลับกันไป เมื่อเสียงทั้งสองค่อยๆ เข้าใกล้เสียงเดียวกัน จังหวะจะช้าลงและอาจช้าจนไม่สามารถรับรู้ได้ เมื่อเสียงทั้งสองห่างกันมากขึ้น ความถี่ของจังหวะจะเริ่มเข้าใกล้ช่วงการรับรู้ระดับเสียงของมนุษย์^{[ 9 ]}จังหวะจะเริ่มฟังดูเหมือนโน้ต และ จะเกิด เสียงผสมขึ้นเสียงผสมนี้ยังสามารถเรียกว่าเสียงพื้นฐานที่หายไปได้เนื่องจากความถี่ของจังหวะของเสียงสองเสียงใดๆ จะเท่ากับความถี่ของความถี่พื้นฐานที่แฝงอยู่

อินเตอร์เฟอโรเมตรีเป็นเทคนิคการทดลองสำหรับการวัดหรือการใช้ประโยชน์จากการแทรกสอด สามารถใช้ได้กับคลื่นหลายประเภท เครื่องมือวัดการแทรกสอดทุกชนิดจำเป็นต้องมีแหล่งกำเนิดคลื่น ที่สอดคล้องกัน

อินเตอร์เฟอโรเมตรที่ง่ายที่สุดมีรูเล็กๆ เพื่อสร้างแหล่งกำเนิดแสงที่สอดคล้องกัน ตามด้วยหน้ากากที่มีรูสองรูและหน้าจอเพื่อสังเกตการแทรกสอด ซึ่งทำให้เกิดการทดลองช่องคู่รุ่นที่ทันสมัยกว่าจะแทนที่รูเล็กๆ ในตอนแรกด้วยแสงที่สอดคล้องกันของเลเซอร์^{: 385} อินเตอร์เฟอโรเมตรแบบแยกหน้าคลื่นอื่นๆ ใช้กระจกหรือปริซึมเพื่อแยกและรวมคลื่น อุปกรณ์แยกแอมพลิจูดใช้ฟิล์มไดอิเล็กทริกบางๆ อินเตอร์เฟอโรเมตรแบบลำแสงหลายลำอาจรวมถึงเลนส์ด้วย^{[ 10 ]}

โดยทั่วไปแล้ว ผลการทดลองของมิเชลสัน-มอร์ลีย์ถือเป็นหลักฐานชิ้นแรกที่แข็งแกร่งซึ่งคัดค้านทฤษฎีอีเธอร์เรืองแสงและสนับสนุน ทฤษฎีสั ม พัทธภาพพิเศษ

การแทรกสอดของแสงถูกนำมาใช้ในการกำหนดและสอบเทียบมาตรฐานความยาวเมื่อมีการกำหนดหน่วยเมตรว่าเป็นระยะทางระหว่างเครื่องหมายสองจุดบนแท่งแพลทินัม-อิริเดียมมิเชลสันและเบอนัวต์ได้ใช้การแทรกสอดของแสงเพื่อวัดความยาวคลื่นของ เส้น แคดเมียม สีแดง ในมาตรฐานใหม่ และยังแสดงให้เห็นว่าสามารถใช้เป็นมาตรฐานความยาวได้ด้วย หกสิบปีต่อมา ในปี 1960 หน่วยเมตรใน ระบบ SI ใหม่ ถูกกำหนดให้เท่ากับ 1,650,763.73 ความยาวคลื่นของเส้นการปล่อยแสงสีส้มแดงในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าของอะตอมคริปตอน-86 ในสุญญากาศ คำจำกัดความนี้ถูกแทนที่ในปี 1983 โดยกำหนดให้หน่วยเมตรเป็นระยะทางที่แสงเดินทางในสุญญากาศในช่วงเวลาที่กำหนด การแทรกสอดของแสงยังคงเป็นพื้นฐานสำคัญในการสร้างห่วงโซ่การสอบเทียบในการวัดความยาว

อินเตอร์เฟอโรเมตรีใช้ในการสอบเทียบเกจวัดระยะ (เรียกว่าเกจบล็อกในสหรัฐอเมริกา) และในเครื่องวัดพิกัดนอกจากนี้ยังใช้ในการทดสอบส่วนประกอบทางแสงด้วย^{[ 11 ]}

ในปี ค.ศ. 1946 ได้มีการพัฒนาเทคนิคที่เรียกว่าการแทรกสอดทางดาราศาสตร์ (Astronomical Interferometry ) เครื่องมือวัดการแทรกสอดทางวิทยุทางดาราศาสตร์มักประกอบด้วยอาร์เรย์ของจานพาราโบลาหรืออาร์เรย์สองมิติของเสาอากาศแบบรอบทิศทาง กล้องโทรทัศน์ทั้งหมดในอาร์เรย์จะอยู่ห่างกันมาก และมักเชื่อมต่อกันโดยใช้ สายเคเบิลโคแอกเซียลท่อนำคลื่น ใยแก้วนำแสงหรือสายส่งสัญญาณ ประเภทอื่น การแทรกสอดช่วยเพิ่มสัญญาณรวมที่รวบรวมได้ แต่จุดประสงค์หลักคือการเพิ่มความละเอียดอย่างมากผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการสังเคราะห์รูรับแสง (Aperture Synthesis ) เทคนิคนี้ทำงานโดยการซ้อนทับ (แทรกสอด) คลื่นสัญญาณจากกล้องโทรทัศน์ต่างๆ บนหลักการที่ว่าคลื่นที่ตรงกันและมีเฟสเดียวกันจะเสริมกัน ในขณะที่คลื่นสองคลื่นที่มีเฟสตรงข้ามกันจะหักล้างกัน สิ่งนี้สร้างกล้องโทรทัศน์แบบรวมที่มีความละเอียดเทียบเท่า (แต่ไม่ใช่ความไว) กับเสาอากาศเดี่ยวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับระยะห่างของเสาอากาศที่อยู่ห่างกันมากที่สุดในอาร์เรย์

เครื่องวัดการแทรกสอดทางเสียง (Acoustic Interferometer)เป็นเครื่องมือสำหรับวัดคุณสมบัติทางกายภาพของคลื่นเสียงในก๊าซหรือของเหลว เช่นความเร็วความยาวคลื่นการดูดกลืนหรืออิมพีแดนซ์ผลึกที่สั่น จะสร้างคลื่นอัลตราโซ นิกที่แผ่กระจายเข้าไปในตัวกลาง คลื่นเหล่านี้จะกระทบกับตัวสะท้อนที่วางขนานกับผลึก สะท้อนกลับไปยังแหล่งกำเนิด และถูกวัดค่า

ลองค้นหาคำว่า "interference"ใน Wiktionary ซึ่งเป็นพจนานุกรมออนไลน์ฟรี

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับการแทรกแซง

• แบบจำลองการจำลองการแทรกสอดของคลื่นหนึ่งมิติที่ทำได้ง่ายด้วย JavaScript
• การแสดงออกของตำแหน่งและระยะห่างของขอบ
• การจำลองการรบกวนของคลื่นน้ำด้วยภาษา Java 1
• การจำลองการรบกวนของคลื่นน้ำด้วยภาษา Java 2
• ภาพเคลื่อนไหว Flash ที่แสดงให้เห็นถึงการรบกวน เก็บถาวรเมื่อ 2009-06-24 ที่Wayback Machine